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太阳高能粒子在行星际背景太阳风大尺度结构中的传播模拟进展
1
作者
沈芳
连婉怡
陶新祎
《空间科学学报》
北大核心
2025年第5期1163-1187,共25页
太阳高能粒子事件(SEP)由太阳耀斑或日冕物质抛射(CME)驱动,能够短时间内产生几keV至几GeV能量的粒子,其传播特性受太阳风大尺度结构显著影响,威胁航天活动,是空间天气预报的重点.本文分析采用多种背景太阳风模型结合聚焦传输方程对太...
太阳高能粒子事件(SEP)由太阳耀斑或日冕物质抛射(CME)驱动,能够短时间内产生几keV至几GeV能量的粒子,其传播特性受太阳风大尺度结构显著影响,威胁航天活动,是空间天气预报的重点.本文分析采用多种背景太阳风模型结合聚焦传输方程对太阳高能粒子事件的模拟,进行细致的参数化研究,并结合观测数据模拟多个流相互作用区(SIR)相关的SEP事件.研究发现,磁聚焦效应是粒子通量增强的主要原因,快太阳风下绝热冷却效应主导通量衰减阶段演化.太阳风参数影响共转相互作用区(CIR)的宽度,导致粒子传播时空分布差异,引入垂直扩散可解释多卫星观测的通量剖面差异.研究构建了大尺度太阳风调制SEP传播的理论框架,未来需融合观测数据强化CME驱动激波模拟,以提升粒子传输预测精度.
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关键词
太阳高能粒子
三维磁流体力学模型
共转相互作用区
垂直扩散
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职称材料
题名
太阳高能粒子在行星际背景太阳风大尺度结构中的传播模拟进展
1
作者
沈芳
连婉怡
陶新祎
机构
中国科学院国家空间科学中心太阳活动与空间天气全国重点实验室
中国科学院大学地球与行星科学学院
出处
《空间科学学报》
北大核心
2025年第5期1163-1187,共25页
基金
国家重点研发计划项目(2022YFF0503800,2021YFA0718600)
国家自然科学基金项目(42330210)
中国科学院国家空间科学中心“攀登计划”项目共同资助。
文摘
太阳高能粒子事件(SEP)由太阳耀斑或日冕物质抛射(CME)驱动,能够短时间内产生几keV至几GeV能量的粒子,其传播特性受太阳风大尺度结构显著影响,威胁航天活动,是空间天气预报的重点.本文分析采用多种背景太阳风模型结合聚焦传输方程对太阳高能粒子事件的模拟,进行细致的参数化研究,并结合观测数据模拟多个流相互作用区(SIR)相关的SEP事件.研究发现,磁聚焦效应是粒子通量增强的主要原因,快太阳风下绝热冷却效应主导通量衰减阶段演化.太阳风参数影响共转相互作用区(CIR)的宽度,导致粒子传播时空分布差异,引入垂直扩散可解释多卫星观测的通量剖面差异.研究构建了大尺度太阳风调制SEP传播的理论框架,未来需融合观测数据强化CME驱动激波模拟,以提升粒子传输预测精度.
关键词
太阳高能粒子
三维磁流体力学模型
共转相互作用区
垂直扩散
Keywords
Solar Energetic Particle(SEP)
Three-dimensional magnetohydrodynamics model
Co-rotating Interaction Region(CIR)
Vertical diffusion
分类号
P353 [天文地球—空间物理学]
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作者
出处
发文年
被引量
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1
太阳高能粒子在行星际背景太阳风大尺度结构中的传播模拟进展
沈芳
连婉怡
陶新祎
《空间科学学报》
北大核心
2025
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